Lucht
Integrity monitoring van GPS/GLONASS waarnemingen
fasewaarnemingen en outliers in de codewaarnemingen. Daarnaast worden de
door de satellieten uitgezonden navigatieboodschappen, die informatie over hun
ositie en klokgedrag bevatten, gevalideerd. Het komt voor dat deze
oodschappen de verkeerde gegevens bevatten of dat ze, door een manoeuvre
van de satelliet, niet langer geldig zijn.
De integrity monitoring (of validatie) van twee-frequentie GPS/GLONASS code-
en fasewaarnemingen is gebaseerd op de recursieve Detectie, Identificatie en
Adaptatie (DIA-) procedure [1 0], die parallel loopt met een Kalman filter [8], zie
figuur 2. Doel van de DIA-procedure is het vinden van fouten in het
waarnemingsmodel van het Kalman filter door middel van het toetsen van
hypothesen. De procedure bestaat uit de volgende stappen:
Detectie: Door het uitvoeren van een overall model test wordt bepaald of
modelfouten aanwezig zijn.
Identificatie: Wanneer een modelfout is gedetecteerd, word getracht de oorzaak
ervan op te sporen door het oorspronkelijke model te toetsen aan modellen, die
zijn uitgebreid met parameters voor de beschrijving van systematische fouten.
Adaptatie: Na identificatie van de meest waarschijnlijke alternatieve hypothese
wordt het waarnemingsmodel aangepast om dejnvloed van de systematische
fouten op de toestandsvector van het filter te elimineren.
KALMAN-filter
DIA-procedure
Recursieve
verwerking
van
waarnemingen
voorspelde,
spe
aul
residuen
DETECTIE
overall triodel test
DENTIFICATIE
slippage test
Controleer op
modelfouten
Identificeer
modelfouten
gevalideerde
data
DAPTATIE
Elimineer
modelfouten
Figuur 2: De drie stoppen in de DIA procedure.
Het nominale waarnemingsmodel wordt aangeduid als het model onder de nul
hypothese; de modellen, uitgebreid met bias parameters, worden de modellen
onder de alternatieve hypothesen genoemd. In de integrity monitoring software
worden alleen één-dimensionale alternatieve hypothesen beschouwd, dat wil
zeggen hypothesen die een systematische fout in een enkele waarneming
beschrijven. Deze systematische fouten bestaan uit outliers en geheeltallige cycle
slips.
De in de DIA-procedure gebruikte toetsgrootheden zijn gebaseerd op de
voorspelde residuen van het Kalman filter en hun bijbehorende covariantiematrix.
Het voorspelde residu is het verschil tussen feitelijke en voorspelde waarneming.
Met deze toetsgrootheden kunnen de Detectie en Identificatie stap van de DIA-
procedure als volgt worden beschreven. De nul-hypothese wordt verworpen indien
in de Detectie stap de waarde van de toetsgrootheid, behorend bij de overall
119
